軌道長度雙塊式無砟軌道道床板長度的確定

路基段單元雙塊式無砟軌道結(jié)構(gòu)自下而上依次為路基表層級配碎石、支承層、道床板、扣件和鋼軌。支承層采用C15混凝土，寬3.40 m，厚0.30 m，縱向連續(xù)鋪設(shè)。道床板采用C40 混凝土，寬2.80 m，厚 0.26 m， 縱向采用單元式，單元長度在4 ～20 m之間。道床板伸縮縫寬度 20 mm；在道床板伸縮縫下切割支承層假縫，切割深度為支承層厚度的 1/3；扣件采用 WJ- 8B 型扣件，間距為0.65 m；鋼軌采用60 kg/m級鋼軌。建立有限元力學(xué)模型， 道床板、支承層及下部路基均采用三維實(shí)體單元模擬，扣件假定為點(diǎn)支承彈簧 。

雙塊式無砟軌道具有工藝簡單、施工速度快、經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點(diǎn)，已在國內(nèi)外眾多鐵路干線上應(yīng)用。該單元結(jié)構(gòu)已在現(xiàn)場無砟軌道試驗(yàn)段鋪設(shè)，現(xiàn)場觀測效果良好。在軌道結(jié)構(gòu)豎向、 橫向尺寸不變的情況下，道床板縱向單元長度的選取對結(jié)構(gòu)應(yīng)力、應(yīng)變水平、(縱、橫向)限位能力、建設(shè)成本、施工效率等均有較大影響。由于溫度荷載的作用，伸縮縫下支承層承受較大的拉、壓應(yīng)力，且該處假縫的設(shè)置削弱了支承層的受力面積，所以在較大的溫度荷載作用下，支承層出現(xiàn)貫通裂紋縫，也呈現(xiàn)為單元形式。由于道床板直接澆注在上表面拉毛的支承層上，道床板與支承層層間的粘結(jié)強(qiáng)度大于支承層與下部級配碎石層間的粘結(jié)強(qiáng)度，故在溫度力循環(huán)作用下，滑動(dòng)層在支承層與級配碎石層間，道床板與支承層形成單元結(jié)合板， 共同承受外部荷載的作用。在溫度力作用下，單元板越短，內(nèi)部應(yīng)力越低，板端位移量越小。在溫度梯度、列車荷載、縱、橫向荷載作用下，不同長度單元板的應(yīng)力、應(yīng)變響應(yīng)基本一致。在相同條件下，單元板越長，板中裂縫寬度越大，滿足裂縫寬度限值的配筋率越大，軌道工程建設(shè)成本越高。從限制裂縫寬度、降低工程建設(shè)成本的角度，建議取單元雙塊式無砟軌道板的長度小于8.0 m。單元雙塊式無砟軌道道床板長度的確定對軌道結(jié)構(gòu)性能、建設(shè)成本和施工便利等影響較大，應(yīng)在保證結(jié)構(gòu)性能滿足要求的前提下，盡量降低工程造價(jià)，并充分考慮現(xiàn)場施工的便利性。

從世界范圍內(nèi)來看，國外城市市區(qū)軌道交通的平均長度都不長例如巴黎為13.3km ，圣彼得堡為 24.7 km ，莫斯科為 23.7 km ，東京為19.2km ，慕尼黑為14.2km ， 維也納為11.0 km ， 法蘭克福8.0 km。近年來隨著中國各大城市規(guī)模的拓展，城市軌道交通的規(guī)劃建設(shè)中出現(xiàn)了一些長度超過50km甚至100 km的超長線路。城市軌道交通線路規(guī)劃方案的構(gòu)成元素主要包括：線路走向、車站布局以及場站附屬設(shè)施、軌道軌距和道床選型、列車編組與行車組織、運(yùn)營設(shè)備及通信、控制、供電方式和規(guī)格、照明、通風(fēng)方式和設(shè)備等。從規(guī)劃問題的思考邏輯上講，主要包含對3個(gè)方面的考察：從城市規(guī)劃發(fā)展和遠(yuǎn)景城市發(fā)展?fàn)顟B(tài)研究到設(shè)計(jì)年限客流預(yù)測分析，到軌道交通線路走向和經(jīng)由方案的功能適用性研究層面；從設(shè)施設(shè)備選型到造價(jià)分析、收益分析，到經(jīng)濟(jì)效果評價(jià)和投融資策略的經(jīng)濟(jì)合理性研究層面；從地質(zhì)勘察到施工方法統(tǒng)籌，到埋置深度和限界設(shè)計(jì)的工程可行性研究層面。各部分之間沒有明顯的階段性，往往隨著研究的深入互為依據(jù)，相互穿插，相輔相成。軌道交通線路的最優(yōu)長度對應(yīng)于其凈效益最大的情形。但通常測算軌道交通線路的絕對凈效益較為困難，軌道交通線路的乘客出行時(shí)間價(jià)值節(jié)約較難確定。通常軌道交通的直接競爭對象是常規(guī)公交， 若軌道交通不能滿足乘客節(jié)約出行時(shí)間的要求， 其乘客往往會(huì)轉(zhuǎn)而乘坐常規(guī)公交，因此，可以用城市軌道交通乘客相對常規(guī)公交的出行時(shí)間價(jià)值節(jié)約替代測算軌道交通線路的絕對乘客出行時(shí)間價(jià)值節(jié)約 。

軌道長度是指單個(gè)軌道長度的長度，在我國，鋼軌標(biāo)準(zhǔn)長度為 12.5m 和 25m 兩種，鋼軌是鋪設(shè)軌道用的軋制鋼條，用碳素鋼制成，橫斷面呈工字形。也叫鐵軌。軌道長度與很多因素有關(guān)，如軌道的類型，焊接的無縫軌道至少是200m，還有溫度，材料等因素。

無縫線路

又稱焊接長鋼軌線路，是一種把普通鋼軌焊接起來不留軌縫的線路,焊接鋼軌每根長不少于200米,實(shí)際應(yīng)用的一般為800～1000米或更長一些。長軌是在規(guī)定溫度范圍內(nèi)鋪設(shè)并固定在軌枕上的。長軌端部有軌縫，而中間部分不能隨溫度升降而伸縮。因此，鋼軌中段夏季將產(chǎn)生很大的溫度壓力，冬天將產(chǎn)生很大的溫度拉力。鋼軌內(nèi)的最大壓力和拉力可根據(jù)鋼軌鋪設(shè)地的年最高氣溫和最低氣溫計(jì)算，鋼軌所受最大壓力應(yīng)不致于造成軌道臌曲，所受最大拉力應(yīng)不致于造成鋼軌斷裂。

過山車軌道

無縫線路大量減少了鋼軌接頭，減少了車輪通過接頭時(shí)對鋼軌的沖擊，有利于節(jié)約線路維修費(fèi)用，延長鋼軌使用壽命，減弱機(jī)車車輛噪聲等,因此,發(fā)展較快。在20世紀(jì)30年代，德國和美國鐵路開始進(jìn)行小量試鋪無縫線路，到1981年止，全世界已鋪設(shè)無縫線路約30萬公里，其中中國鋪設(shè)約8000公里。

寬軌枕線路

又稱軌枕板線路。是用預(yù)應(yīng)力混凝土軌枕板，密排鋪設(shè)在經(jīng)過壓實(shí)的道床上，板縫間用瀝青或其他材料填封所修筑的線路。預(yù)應(yīng)力混凝土軌枕板寬55厘米，比普通預(yù)應(yīng)力混凝土軌枕底寬寬兩倍，其長度和厚度同普通預(yù)應(yīng)力混凝土軌枕相同（見彩圖）。因此，寬軌枕和道床間的接觸面積比普通軌枕和道床間接觸面積增大一倍，從而減少了對道床的壓力。

寬軌枕線路適用于繁忙干線，也可鋪設(shè)在維修困難的隧道和站場內(nèi)，不論石質(zhì)或土質(zhì)路基均可鋪設(shè)，但在具有翻漿冒泥病害的路基上鋪設(shè)必須先將路基病害經(jīng)過整治。寬軌枕線路的主要優(yōu)點(diǎn)有：①軌道下沉量小。震動(dòng)加速度比混凝土軌枕線路小，鋪設(shè)后下沉速度逐漸減慢和停止。所以線路維修工作量大大降低，約為普通混凝土軌枕線路的三分之一。②軌道易保持整潔。臟污不易侵入道床，延長了線路大修中修周期。③線路平順、穩(wěn)定，有利于高速運(yùn)行及鋪設(shè)無縫線路。其缺點(diǎn)是造價(jià)較高，在繁忙干線上換鋪也較困難。

整體道床線路

用混凝土（一般配有鋼筋）直接灌注在穩(wěn)定堅(jiān)實(shí)路基上，不使用普通軌枕及碎石道床的新型線路。這種線路外觀整潔，適用于運(yùn)量大、維修困難的地段，特別適用于隧道、地下鐵道、港口碼頭及石質(zhì)路基上鋪用。但它的修建投資大，如因施工草率或基底不穩(wěn)，混凝土層斷裂，整治困難。中國在隧道內(nèi)鋪設(shè)的整體道床線路總長300多公里。

板式軌道

一種新型無碴軌道，是用鋼筋混凝土大板，并在大板下先用乳化瀝青水泥砂漿作為調(diào)整層（也可加鋪一層高分子彈性材料作墊層）構(gòu)成的軌道。這種軌道適用于石質(zhì)路基或無碴橋面上。鋪在土質(zhì)路基上則須另設(shè)壓實(shí)的瀝青混凝土承重層。這種軌道整體性好，線路穩(wěn)定，維修工作量小，但成本高，施工期長。日本鐵路在新干線上已推廣使用。2100433B

延展長度是指鐵路各種線路建筑長度之和，是反映鐵路建設(shè)規(guī)模的綜合性指標(biāo)之一。

正線的延展長度是正線第一線、第二線和第三線及其他正線建筑長度之和；站線，段管線、岔線、特別用途線的建筑長度，均在其各自線路的建筑長度之和；線路的總延展長度為各種線路的建筑長度的總和。鐵路T—?jiǎng)?wù)技術(shù)設(shè)備中的鋼軌、道床等均用延展長度進(jìn)行計(jì)算。故它是工務(wù)部門制訂線路大修、維修計(jì)劃、配備勞動(dòng)力及機(jī)具的重要依據(jù)。

軌道坡度是幾何用語，常用于工程建設(shè)，軌道坡度是軌道與水平面的夾角，即軌道延長方向兩點(diǎn)間的高差與兩點(diǎn)間的水平長度之比。

學(xué)科：坑探工程

詞目：軌道坡度

英文：track grade

釋文：軌道坡度是軌道與水平面的夾角，即軌道延長方向兩點(diǎn)間的高差與兩點(diǎn)間的水平長度之比，以“‰”表示。它與巷道底板坡度一致。此坡度按空車上坡、重車下坡等阻力決定。一般坑道軌道的縱向坡度為3‰～7‰，巷道底板還應(yīng)有橫向坡度（應(yīng)為2%），以利于涌水集入排水溝內(nèi)。 2100433B